JP4858698B2 - プラスチックボトル - Google Patents

Description

本発明は、ペットボトル等のプラスチックボトルに係り、詳しくは、底部に形成された可動部の押出し及び押入れによる高さ方向の伸縮によって内容積を変化させることのできるプラスチックボトルに関する。

従来、底部に形成された可動部の押出し及び押入れによる高さ方向の伸縮によって内容積を変化させることのできるプラスチックボトル（例えば、ペットボトル）が知られている（例えば、特許文献１参照）。このプラスチックボトルは、底部の可動部を押出した状態で茶飲料等の高温の液体飲料を充填（高温充填）してキャップを巻き締めた後にその液体飲料が冷める過程でその体積が減少することに伴って内圧が低減することを、前記可動部を押入れて内容積を減少させることによって吸収（防止）するものである。
特開２００６−５０１１０９号公報

ところで、このようなプラスチックボトルは、内溶液を充填する際等の個々的な搬送を考慮すると、可動部が押出された状態で安定的に自立可能であることが好ましい。このように底部の可動部が押出された状態でプラスチックボトルの自立性を良好にするには、押出された状態の可動部の接地すべき部分の外縁の径をできるだけ大きくする必要がある。しかし、可動部の接地すべき部分の外縁の径を大きくすると、プラスチックボトルの底部に対する可動部の傾斜がきつくなって可動部の押出し及び押入れがし難くなってしまう。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、可動部が押出された状態で自立性を良好に維持しつつ当該可動部の押出し及び押入れがし難くなることを極力防止することのできるプラスチックボトルを提供するものである。

本発明に係るプラスチックボトルは、胴部に続いて形成される底部に押出し及び押入れ可能となる可動部の形成されたプラスチックボトルであって、前記可動部は、前記底部の外縁部から傾斜して延びる環状の傾斜部と、該傾斜部に囲まれる定常部とを有し、前記底部の前記外縁部との境界となる前記傾斜部の外縁線部が、正多角形の各頂点を結んだ線状となって、前記押出し及び押入れの各方向に屈曲可能となり、前記定常部との境界となる前記傾斜部の内縁線部が、前記外縁線部と実質的に平行となって、前記押出し及び押入れの各方向に屈曲可能となり、前記傾斜部には、前記外縁線部の各頂点と前記内縁線部の対応する頂点とを結ぶＶ字状溝が形成されている構成となる。

このような構成により、底部に形成された可動部の傾斜部の外縁線部と内縁線部とがそれぞれ互いに相似である正多角形の各頂点を結ぶ線状となって、押出し押入れの各方向に屈曲可能となり、前記外縁線部の各頂点と前記内縁線部の対応する頂点との間にＶ字状溝が形成されているので、傾斜部の外縁線部及び内縁線部の各頂点及びＶ字状溝によって当該傾斜部の面内で変形する箇所が明確になり、前記傾斜部の外縁線部及び内縁線部にて屈曲して可動部が押出し及び押入れられる際に、該傾斜部が容易に反転動作できるようになる。

また、正多角形の各頂点部に応力が集まり易くなり、折り曲げのきっかけとなって該傾斜部が容易に反転動作できるようになる。

また、本発明に係るプラスチックボトルにおいて、前記胴部から前記底部の外縁部にかけて前記傾斜部の前記外縁線部の各頂点間の辺に向けたカット面が形成された構成とすることができる。

このような構成により、カット面により底部における外縁部の張出しが減るので、前記底部の外縁部との境界となる傾斜部の外縁線部での屈曲をし易くさせることができる。

また、本発明に係るプラスチックボトルにおいて、前記定常部は、前記傾斜部の内縁線部から延びる平坦部と、該平坦部から続く凹部とを有する構成とすることができる。

このような構成により、底部の可動部が押出された状態で、傾斜部の内縁線部から延びる平坦部によって当該プラスチックボトルの自立性を確実に維持することができる。また、その平坦部から続く凹部に棒状の器具を刺して押すことにより傾斜部を反転させて可動部を押入れることができる。

更に、本発明に係るプラスチックボトルにおいて、前記平坦部と前記凹部との境界線部は、前記傾斜部の前記内縁線部と実質的に平行となる構成とすることができる。

このような構成により、傾斜部の外縁線部及び内縁線部に加えて更に平坦部とそれに続く凹部との境界線部が正多角形の各頂点を結んだ線状となるので、当該プラスチックボトルの底部を統一的な形状にて一体的に形成することができる。

本発明に係るプラスチックボトルによれば、傾斜部の外縁線部及び内縁線部の各頂点及びＶ字状溝によって当該傾斜部の面内で変形する箇所が明確になって、前記傾斜部の外縁線部及び内縁線部にて屈曲して可動部が押出し及び押入れされる際に、該傾斜部が容易に反転動作できるようになるので、傾斜部の外縁線部とともにその内縁線部の径を大きくして可動部が押出された状態での自立性を良好に維持するようにしても、可動部の押出し及び押入れがし難くなることを極力防止することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。

本発明の実施の一形態に係るプラスチックボトルは、図１乃至図４に示すように構成される。なお、図１は、底部に形成された可動部が押出された状態となるプラスチックボトルの一部切欠側面図であり、図２は、底部の可動部が押入られた状態となるプラスチックボトルの一部切欠側面図であり、図３はプラスチックボトルの底面側から見た平面図であり、図４は、プラスチックボトルの底面側から見た斜視図である。

図１乃至図４において、このプラスチックボトル１０は、例えば、ＰＥＴの２軸延伸ブロー成形によって形成され、口部１１から順次径が拡がって肩部１２、胴部１３を経て底部１５につながる構造となっている（図１、図２参照）。底部１５にはプラスチックボトル１０の縦軸方向（図１及び図２における上下方向）において押出し及び押入れ可能となる可動部２０が形成されている。可動部２０は、底部１５の外縁部１５ａから傾斜して延びる環状の傾斜部２１と傾斜部２１に囲まれる定常部２２とを有している。底部１５の外縁部１５ａとの境界となる傾斜部２１の外縁線部２１１は、プラスチックボトル１０の縦軸方向に屈曲可能となっており、定常部２２との境界となる傾斜部２１の内縁線部２１２もまたプラスチックボトル１０の縦軸方向に屈曲可能となっている。このように傾斜部２１の外縁線部２１１及び内縁線部２１２のそれぞれが屈曲可能となることにより、傾斜部２１がプラスチックボトル１０の縦軸方向において反転動作（図１に示す状態と図２に示す状態との間での反転）可能となり、この傾斜部２１の反転動作により可動部２０が縦軸方向において押出し及び押し入れられるようになる。

定常部２２は、傾斜部２１の内縁線部２１２から延び、プラスチックボトル１０の縦軸に実質的に直行する面をとなる平坦部２２（１）と平坦部２２（１）から続く凹部２２（２）とを有している。この定常部２２は、傾斜部２１の前述した反転動作に際してその形状を変えることなく維持するようになっている。

特に図３及び図４を参照するに、傾斜部２１の外縁線部２１１は、正八角形の各頂点２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ、２５ｆ、２５ｇ、２５ｈを結んだ線状となる。各頂点を結ぶ線は、僅かに径方向外方に膨らんだ形状となっている。なお、外縁線部２１１の形状を決める各頂点２５ａ〜２５ｈを結ぶ線は、直線であっても湾曲した線であっても、その頂点が明確に表れるものであればどちらでもよい。傾斜部２１の内縁線部２１２は、外縁線部２１１と実施的に平行となる。即ち、内縁線部２１２もまた正八角形の各頂点２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ、２６ｅ、２６ｆ、２６ｇ、２６ｈを結んだ線状となっている。また、傾斜部２１には、外縁線部２１１の各頂点２５ａ〜２５ｈ（正八角形の各頂点）と内縁線部２１２の対応する頂点２６ａ〜２６ｈ（正八角形の各頂点）とを結ぶＶ字状溝２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄ、２７ｅ、２７ｆ、２７ｇ、２７ｈが形成されている。各Ｖ字状溝２７ａ〜２７ｈのＶ字角度が変化することによって傾斜部２１がその面内において変形することができるようになっている。

更に、定常部２２において、平坦部２２（１）と凹部２２（２）との境界線部２２１は、傾斜部２１の内縁線部２１２と実施的に平行となり、正八角形の各頂点を結ぶ線状となっている。そして、凹部２２（２）内には、その正八角形の各頂点から当該凹部２２（２）の底に向けて延びるようにＶ字状溝が形成されている。このＶ字状溝によって凹部２２（２）が補強されている。

更に、プラスチックボトル１０の胴部１３から底部１５の外縁部１５ａにかけて傾斜部２１の外縁線部２１１の各頂点２５ａ〜２５ｈ間の辺に向けてカット面１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅ、１６ｆ、１６ｇ、１６ｈが形成されている。各カット面１６ａ〜１６ｈは、胴部１３の下方部から底部１５の外縁部１５ａを経て傾斜部２１の外縁線部２１１に至る平面となっている。

前述したようなプラスチックボトル１０は、初期状態において、図１及び図４に示すように、傾斜部２１が底部１５の外縁部１５ａより突出して可動部２０が押出された状態となっている。この状態で、プラスチックボトル１０は、定常部２２の平坦部２２（１）が接地して自立する。この自立したプラスチックボトル２０に対して、例えば、高温の茶飲料等の内溶液が充填される。そして、プラスチックボトル２０の口部１１に蓋を巻締めた後に、内溶液の冷却に伴う減容を補償するために、例えば、凹部２２（２）に挿入したロッド棒を押し込むことにより、傾斜部２１が図２に示すように反転して、可動部２０が押入られた状態となる。これにより、プラスチックボトル１０は、減容されてその形状を維持するとともに、底部１５の外縁部１５ａが接地して自立した状態が維持される。

傾斜部２１の反転動作においては、傾斜した傾斜部２１がその外縁線部２１１及び内縁線部２１２が屈曲しつつプラスチックボトル１０の内方に押し込まれる際に、傾斜部２１の大きさが底部１５の外縁部１５ａによって拘束されることから、各Ｖ字状溝２７ａ〜２７ｈが折り畳まれるように変形して傾斜部２１がその面内で縮むように変形する。そして、傾斜部２１は、その外縁線部２１１及び内縁線部２１２が屈曲しつつ底部１５の外縁部１５ａから更に内方に押し込まれると、底部１５の外縁部１５ａによる拘束から開放され、折り畳まれていた各Ｖ字状溝２７ａ〜２７ｂが一気に元の状態に拡がって、プラスチックボトル１０の内方に反転する。これにより、可動部２０が押し入れられた状態となる。

傾斜部２１の内縁線部２１２をプラスチックボトル１０の径方向のより外方に位置するようにすることにより、平坦部２２（１）の接地径が大きくなって自立性がより良好となる。しかし、傾斜部２１の内縁線部２１２を径方向のより外方に位置するようにすると、内縁線部２２１の径方向位置と外縁線部２１１の径方向位置とが近づくことから、傾斜部２１の傾斜角度が大きくなる。このように傾斜部２１の傾斜角度が大きくなると、傾斜部２１を反転させるための角度（図２の実線及び破線で示す可動部２０参照）が大きくなってその反転動作がし難くなる。即ち、可動部２０の押出し及び押入れがし難くなる。

前述したプラスチックボトル１０では、可動部２０の傾斜部２１の外縁線部２１１と内縁線部２１２とがそれぞれ正八角形の各頂点２５ａ〜２５ｈ、２６ａ〜２６ｈを結ぶ線状となって、押出し押入れの各方向に屈曲可能となり、外縁線部２１１の各頂点２５ａ〜２５ｈと内縁線部２１２の対応する頂点２６ａ〜２６ｈとの間にＶ字状溝２７ａ〜２７ｈが形成されているので、傾斜部２１の外縁線部２１１及び内縁線部２１２の各頂点２５ａ〜２５ｈ、２６ａ〜２６ｈ及びＶ字状溝２７ａ〜２７ｈによって傾斜部２１の面内で変形する箇所が明確になり、傾斜部２１の外縁線部２１１及び内縁線部２１２にて屈曲して可動部２０が押出され及び押し入れられる際に、傾斜部２１が容易に反転動作できるようになる。従って、傾斜部２１の内縁部２１２をプラスチックボトル１０の径方向のより外方に位置させて自立性をより良好にした場合であっても、可動部２０の押出し及び押入れがし難くなることを防止することができる。

また、プラスチックボトル１０の胴部１３から底部１５の外縁部１５ａにかけて傾斜部２１の外縁線部２１１の各頂点２５ａ〜２５ｈ間の辺に向けてカット面１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅ、１６ｆ、１６ｇ、１６ｈが形成されている。これら各カット面１６ａ〜１６ｈにより底部１５における外縁部１５ａの張出しが減るので、前記底部１５の外縁部１５ａとの境界となる傾斜部２１の外縁線部２１１での屈曲をし易くさせることができる。

なお、前述した例では、傾斜部２１の外縁線部２１１及び内縁線部２１２は、正八角形の各頂点２５ａ〜２５ｈ、２６ａ〜２６ｈを結んだ線状となっているが、他の正多角形の各頂点を結んだ線状とすることも可能である。また、定常部２２における平坦部２２（１）と凹部２２（２）との間の境界線部２２１は、正八角形の各頂点を結んだ線状となっているが、定常部２２自体は、可動部２０の押出し押入れに際して変形しないので、この境界線部２２１の形状は任意の形状とすることができる。

また、なお、プラスチックボトル１０は、可動部２０が押出された形態（図１参照）のものを初めからブロー成形によって形成して使い始めてもよいし、可動部２０が押戻された形態（図２参照）のものをブロー成形によって予め形成しておき、プラスチックボトル１０内方への流体による加圧、または、ブラスチックボトル１０内方からロッド棒で可動部２０を押出した状態にして使い始めてもよい。

以上、説明したように、本発明に係るプラスチックボトルは、可動部が押出された状態で自立性を良好に維持しつつ当該可動部の押出し及び押出しがし難くなることを極力防止することができるという効果を有し、底部に形成された可動部の押出し及び押戻しによる高さ方向の伸縮によって内容積を変化させることのできるプラスチックボトルとして有用である。

本発明の実施の一形態に係り、底部の可動部が押出された状態のプラスチックボトルを示す一部切り欠き側面図である。 本発明の実施の一形態に係り、底部の可動部が押戻された状態のプラスチックボトルを示す一部切り欠き側面図である。 図１に示すプラスチックボトルの底部を示す平面図である。 図１に示すプラスチックボトルの底部から見た斜視図である。

符号の説明

１０ プラスチックボトル
１１ 口部
１２ 肩部
１３ 胴部
１５ 底部
１５ａ 外縁部
１６ａ〜１６ｈ カット面
２０ 可動部
２１ 傾斜部
２１１ 外縁線部
２１２ 内縁線部
２２ 定常部
２２（１） 平坦部
２２（２） 凹部
２２１ 境界線部
２５ａ〜２５ｈ 頂点
２６ａ〜２６ｈ 頂点
２７ａ〜２７ｈ Ｖ字状溝

Claims (4)

1. 胴部に続いて形成される底部に押出し及び押入れ可能となる可動部の形成されたプラスチックボトルであって、
   前記可動部は、
   前記底部の外縁部から傾斜して延びる環状の傾斜部と、
   該傾斜部に囲まれる定常部とを有し、
   前記底部の前記外縁部との境界となる前記傾斜部の外縁線部が、正多角形の各頂点を結んだ線状となって、前記押出し及び押入れの各方向に屈曲可能となり、
   前記定常部との境界となる前記傾斜部の内縁線部が、前記外縁線部と実質的に平行となって、前記押出し及び押入れの各方向に屈曲可能となり、
   前記傾斜部には、前記外縁線部の各頂点と前記内縁線部の対応する頂点とを結ぶＶ字状溝が形成されていることを特徴とするプラスチックボトル。
2. 前記胴部から前記底部の外縁部にかけて前記傾斜部の前記外縁線部の各頂点間の辺に向けたカット面が形成されたことを特徴とする請求項１記載のプラスチックボトル。
3. 前記定常部は、前記傾斜部の内縁線部から延びる平坦部と、
   該平坦部から続く凹部とを有することを特徴とする請求項１または２記載のプラスチックボトル。
4. 前記平坦部と前記凹部との境界線部は、前記傾斜部の前記内縁線部と実質的に平行となることを特徴とする請求項３記載のプラスチックボトル。

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